结合CF和PCG搜索的拟牛顿优化算法

针对拟牛顿优化算法求解非线性方程组和无约束优化问题时,需要进行大量的迭代计算的问题.文中提出了一种结合CF和PCG搜索的拟牛顿优化算法,该算法结合CF和PCG搜索的步长因子来得到一种有效的牛顿搜索算法.在强Wolfe准则下的全局收敛性和数值分析结果表明,文中所提出的算法能加快拟牛顿优化算法的求解速度并能得到更高的精度.

基于牛顿迭代搜索法的多节点协同振源定位研究

对多节点传感器阵列,提出一种基于牛顿迭代搜索法的振源定位算法.首先引入灰色关联的概念建立多节点传感器的定位模型,然后通过对各节点协同定位结果进行牛顿迭代搜索,以期获得更为精确的定位结果。为验证算法有效性,将该算法与加权平均算法和最小二乘法进行比较,仿真结果表明,此算法可有效提高目标的定位精度。

Perry-Shanno无记忆拟牛顿方法在非单调搜索下的收敛性

将Perry-Shanno无记忆拟牛顿方法与一类非单调搜索相结合,给出了一类求解无约束最优化问题的新算法.在目标函数为凸的条件下,证明了该算法的全局收敛性.

基于Newton-Raphson搜索算法的永磁同步电机变电感参数最大转矩电流比控制方法

内置式永磁同步电机的最大转矩电流比控制充分利用了电机的磁阻转矩,以最小铜损为目标,可以在最小电流条件下输出最大转矩。然而,永磁同步电机的电感存在磁饱和及交叉饱和特性,实际中电感参数会随电流的变化而变化,这需要结合不同电感值进行大量繁琐的标定和拟合工作。本文提出一种变电感参数的最大转矩电流比自动搜索方法,通过构建电感关于电流的三维数据表格,利用二阶Newton-Raphson(N-R)自动搜索算法,将复杂的最大转矩电流比非线性公式转化为微控制器易实现的迭代运算,提高电流分配精度,简化标定工作,仿真和实验验证了所提出算法的有效性。

传递函数辨识（12）：频率响应递推参数估计（串联情形）

针对不同环节串联而成的系统,根据系统的幅频特性数据和相频特性数据,利用梯度搜索、牛顿搜索,以及多新息辨识理论和耦合辨识概念,分别研究了幅频特性、幅频相频联合、幅频相频耦合的最小均方算法、随机梯度算法、多新息随机梯度算法、递推梯度算法、多新息递推梯度算法、牛顿递推算法等。文中的方法可以推广用于其他传递函数描述的动态系统参数辨识,如具有共轭零点极点、重零点极点传递函数的参数辨识以及任意非线性函数的参数估计。

传递函数辨识(13):频率响应迭代参数估计(并联情形)

针对不同惯性环节并联而成的系统,基于系统的实频特性和虚频特性数据,利用梯度搜索、牛顿搜索,以及多新息辨识理论和耦合辨识概念,分别研究了实频特性、虚频特性、实频虚频联合、实频虚频耦合的梯度迭代算法、多新息梯度迭代算法、牛顿迭代算法和多新息牛顿迭代算法等.文中的方法可以推广用于其他传递函数描述的动态系统参数辨识,如具有共轭零点极点、重零点极点传递函数的参数辨识以及任意非线性函数的参数估计.

信号建模(3):多频信号模型的递推参数估计

利用梯度搜索、牛顿搜索、多新息辨识理论,研究多频标准正弦信号的建模问题,提出了相应的最小均方参数辨识算法、随机梯度参数辨识算法、多新息随机梯度参数辨识算法、递推梯度参数辨识算法、牛顿递推参数辨识算法等,给出了几个典型辨识算法的计算步骤。文中的方法可以推广到其它多频信号模型的参数辨识。

传递函数辨识(15):频率响应一阶系统参数估计

论文以揭示电压、电流与电阻关系的欧姆定律为例,在不同误差准则函数下,研究了电阻的各种估计方法。这种代数方法思路清晰,方法简便,已经用于基于脉冲响应和阶跃响应低阶系统传递函数参数的确定。在此基础上,利用系统的实频特性数据和虚频特性数据,研究了利用代数方法确定一阶系统参数的两点法、三点法、多点法。该代数方法可以推广到利用频率特性确定二阶系统的参数。

传递函数辨识(14):频率响应迭代参数估计(串联情形)

针对不同一阶环节串联而成的系统,基于系统的幅频特性和相频特性观测数据,分别研究了幅频特性、相频特性、幅频相频联合、幅频相频耦合的梯度迭代算法、多新息梯度迭代算法、牛顿迭代算法和多新息牛顿迭代算法等。文中的方法可以推广用于其他传递函数描述的动态系统参数辨识,如具有共轭零点极点、重零点极点传递函数的参数辨识以及任意非线性函数的参数估计。

信号建模(4):多频信号模型的迭代参数估计

利用梯度搜索、牛顿搜索、多新息辨识理论,针对多频正弦信号模型,提出了梯度迭代参数估计方法、滑动数据窗梯度迭代参数估计方法、有限数据牛顿迭代参数估计方法等,最后给出了几个典型参数估计算法的计算步骤。

传递函数辨识(4):基于脉冲响应的递推参数估计方法

即使对于线性时不变系统,脉冲响应也是系统参数的高度非线性函数。利用系统的脉冲响应观测数据和非线性优化方法,论文提出了一阶系统、二阶系统、高阶单极点系统传递函数的最小均方参数估计方法、随机梯度参数估计方法、多新息随机梯度参数估计方法等,以及高阶单极点系统的递推梯度参数估计算法和牛顿递推参数估计方法等。提出的方法可以推广用于其他传递函数描述的动态系统参数辨识,如具有共轭极点、重极点高阶传递函数参数的辨识。

传递函数辨识(11):频率响应递推参数估计(并联情形)

工程中,频率特性又称频率响应。针对不同极点惯性环节并联而成的系统,利用正弦激励信号作为输入,通过测量系统的频率特性观测数据,基于二次优化和非线性优化技术,推导了估计传递函数参数的最小均方算法、随机梯度算法、多新息随机梯度算法、递推梯度算法、多新息递推梯度算法、牛顿递推算法,以及结合实频特性和虚频特性观测数据的联合递推辨识算法和耦合递推辨识算法。文中的方法可以推广用于其他传递函数描述的动态系统参数辨识,如具有共轭极点、重极点传递函数参数的辨识以及任意非线性函数的参数估计。

传递函数辨识(8):基于正弦响应的参数估计方法

针对不同极点惯性环节并联系统和不同极点惯性环节串联系统,利用多频组合正弦信号作为输入,通过测量系统的输出数据,基于二次优化和非线性优化技术,推导了估计传递函数参数的最小均方算法、随机梯度算法、多新息随机梯度算法、递推梯度算法等,并与梯度迭代算法、牛顿迭代算法相结合,提出了辨识传递函数参数的耦合递推—迭代辨识算法,文中的方法可以推广用于其他传递函数描述的动态系统参数辨识,如具有共轭极点、重极点传递函数参数的辨识以及任意非线性函数的参数估计。

信号建模(6):多频信号模型的递阶迭代参数估计

递推辨识和迭代辨识构成了两大类辨识方法族。利用递阶辨识原理、多新息辨识理论,针对多频标准正弦信号的建模问题,提出了递阶梯度迭代参数估计方法、递阶多新息梯度迭代参数估计方法、递阶牛顿迭代参数估计方法等。给出了几个典型辨识算法的计算流程和计算步骤。文中的方法可以推广到其它多频信号模型的参数辨识。

传递函数辨识(5):基于脉冲响应的迭代参数估计方法

基于系统脉冲响应数据、梯度搜索、牛顿搜索、多新息辨识理论,针对一阶系统、二阶系统、高阶单极点系统传递函数,研究和提出了梯度迭代参数估计方法、牛顿迭代参数估计方法、多新息梯度迭代参数估计方法、多新息牛顿迭代参数估计方法等,所提出的方法可以推广到其他传递函数描述的动态系统参数辨识,如具有共轭极点、重极点高阶传递函数参数的辨识。

传递函数辨识(6):基于脉冲响应的递阶参数估计方法

基于系统的脉冲响应观测数据,利用梯度搜索和牛顿搜索,研究和提出辨识系统传递函数参数的递阶最小均方方法、递阶随机梯度方法、递阶多新息随机梯度方法、递阶梯度方法、递阶牛顿递推方法、递阶多新息递推梯度方法、递阶多新息牛顿递推方法等。文中的方法可以推广用于其他传递函数描述的动态系统参数辨识,如具有共轭极点、重极点传递函数参数的辨识以及任意非线性函数的参数估计。

传递函数辨识(7):基于脉冲响应的递阶迭代参数估计方法

基于系统的脉冲响应观测数据,利用梯度搜索和牛顿搜索,研究和提出辨识系统传递函数参数的递阶(多新息)梯度迭代方法、递阶(多新息)牛顿迭代方法、递阶递推梯度迭代方法及递阶递推牛顿迭代方法等。文中的方法可以推广用于其他传递函数描述的动态系统参数辨识,如具有共轭极点、重极点传递函数参数的辨识以及任意非线性函数的参数估计。

预建高精度地图的封闭区域UGV自动驾驶导航定位

针对封闭区域UGV自动驾驶应用,本文提出了一种基于平面高精度地图的导航定位方法。该方法利用三维激光扫描数据采用预定义的栅格地图概率值建立多分辨率地图,在保证定位精度的同时提高定位效率,采用极大似然估计获取载体位姿初值并将IMU数据用于计算高斯-牛顿法搜索初值。试验结果表明,基于激光扫描的二维地图构建与匹配定位方法能有效解决帧与帧匹配误差快速累积问题,可以高效地使用已有地图进行连续高精度的载体定位。

参数序列比对算法研究(英文)

序列比对是生物信息学中的一项重要任务,通过序列比对可以发现生物序列中的功能、结构和进化的信息。序列比对结果的生物学意义与所选择的匹配、不匹配、插入和删除以及空隙的罚分函数密切相关。现介绍一种参数序列比对方法,该方法把最佳比对作为权值和罚分的函数,可以系统地得到参数的选择对最佳比对结果的影响。然后将其应用于RNA序列比对,分析不同的参数选择对序列比对结果的影响。最后指出参数序列比对算法的应用以及未来的发展方向。

分布源目标方位估计的降维最大似然估计

介绍了已有的分布源目标方位估计中的最大似然估计(MLE)算法,它是四维非线性最优化问题,文中称之为四维MLE算法,因计算量庞大,同时提出了一种降为三维的MLE算法,简化为三维非线性最优化,称之为三维MLE算法。两种算法均采用牛顿型搜索算法,来搜索未知参数的全局最优点。在单次迭代过程中,三维MLE算法比四维MLE算法减少了51次协方差矩阵求逆和87次矩阵乘法,搜索效率得到提高,并且节省了存储空间。得出了新算法克拉美-罗界的计算公式,其计算量也有所降低。计算机仿真验证,三维MLE算法和四维MLE算法的估计精度相当,新算法在减少计算量的同时并无损失性能,所以实用性和实时性都得到显著提高。